JP2006069266A

JP2006069266A - 車両用表示装置及びそのミラー角度調整方法

Info

Publication number: JP2006069266A
Application number: JP2004252195A
Authority: JP
Inventors: Hideaki Kageyama; 英明蔭山; Yoshiyuki Furuya; 嘉之古屋; Takeshi Harada; 武史原田
Original assignee: Yazaki Corp
Current assignee: Yazaki Corp
Priority date: 2004-08-31
Filing date: 2004-08-31
Publication date: 2006-03-16

Abstract

【課題】駆動源を削減することにより、コストダウンをもたらし、ベースユニットを軽量化して振動対策を容易にし、駆動源のためのスペースを削減してデザインに自由度を広げ、更に、ミラーの角度調整作業を容易にする車両用表示装置を提供する。
【解決手段】共通駆動源としてのモータ１１と第１ミラー変移機構としてのテーパスライダ１０及び第２ミラー変移機構としてのテーパスライダ１３とを連結するミラーリンク機構としてのギア１２等により、共通駆動源の駆動力を利用して、ベースユニット３の傾倒状態におけるアイレンジと同等のアイレンジが、ベースユニット３の起立状態においても確保されるように、第２ミラー９の変移に同期して第１ミラー７が変移される。
【選択図】図１２

Description

本発明は、車両のダッシュボード内に収容された表示器からの表示光をこの車両の乗員側に向けて反射させる車両用表示装置及びそのミラー角度調整方法に関する。

車両フロント部のダッシュボードに対して起立及び傾倒可能に設けられたベースユニットと、このユニットに支持される２つの異なるミラーとを有し、ダッシュボードに埋設された表示器からの表示光を、ベースユニットの起立及び傾倒状態においてそれぞれ、上記異なるミラーによってこの車両の乗員側に向けて反射させる車両用表示装置が下記特許文献１にて提案されている。

このような車両用表示装置は、通常使用時には、ベースユニットを傾倒状態にして小さめのミラーで表示器からの表示光を反射させることにより、前方視界を遮ることなく通常情報を乗員に提供し、前方視界が不良である時等には、ベースユニットを起立状態にして大きめのミラーで表示光を反射させることにより、前方視界支援情報を乗員に提供することができる点で非常に優れたものである。

また、上記車両用表示装置は、通常情報や支援情報を受ける乗員にあわせて、それぞれのミラーの反射角を調整する反射角調整機構を備えている。詳しくは、ベースユニットの傾倒状態において小さめのミラーの反射角を調整するミラー変移機構と、ベースユニットの起立状態において大きめのミラーの反射角を調整するミラー変移機構と、がこのユニットに内蔵されている。そして、ミラー変移機構を利用して、各状態において各ミラーに対して独立に反射角の調整が行われる。

なお、この出願の発明に関連する先行技術文献情報としては次のものがある。
特願２００３−４３５４３１

しかしながら、上記車両用表示装置においては、各反射角調整機構がそれぞれ反射角調整のための駆動源としてのモータを備えている。これは、まずコストアップの要因となる。また、ベースユニットが重量化するため振動対策が難しくなる。また、駆動源のスペース確保のために、ベースユニットのデザインに制約ができる。更に、各ミラーに対してそれぞれ調整作業が必要となる。

また、上記車両用表示装置のような反射型の表示装置においては、ミラーの反射角のわずかなずれが乗員側では大きなずれとなる。ベースユニット等の車両用表示装置の構成部品やこの表示装置が取り付けられるダッシュボードには不可避の公差が存在するため、ミラー組み付け時の初期調整作業に長時間要していた。

よって本発明は、上述した現状に鑑み、駆動源を削減することにより、コストダウンをもたらし、ベースユニットを軽量化して振動対策を容易にし、駆動源のためのスペースを削減してデザインに自由度を広げ、更に、ミラーの角度調整作業を容易にする車両用表示装置を提供することを課題としている。また、ミラー組み付け時の初期調整作業を短縮することができる車両用表示装置及びそのミラー角度調整方法を提供することを課題としている。

上記課題を解決するためになされた請求項１記載の車両用表示装置は、車両のダッシュボード内に収容された表示器からの表示光をこの車両の乗員側に向けて反射させる車両用表示装置であって、前記ダッシュボードに対して起立及び傾倒可能に設けられたベースユニットと、前記ベースユニットによって支持され、前記ベースユニットの傾倒状態において、前記表示光の光路から退避させると共に、前記ベースユニットの起立状態において、前記表示光の光路上に進出して前記表示光を前記乗員側に向けて反射させる第１ミラーと、前記ベースユニットによって支持され、前記ベースユニットの起立状態において、前記表示光の光路から退避させると共に、前記ベースユニットの傾倒状態において、前記表示光の光路上に進出して前記表示光を前記乗員側に向けて反射させる第２ミラーと、前記第１ミラーの反射角を変移させる第１ミラー変移機構と、前記第２ミラーの反射角を変移させる第２ミラー変移機構と、前記第１ミラー変移機構及び前記第２ミラー変移機構の共通駆動源と、前記共通駆動源と第１ミラー変移機構及び第２ミラー変移機構とを連結し、前記共通駆動源の駆動力を利用して、前記ベースユニットの傾倒状態におけるアイレンジと同等のアイレンジが、前記ベースユニットの起立状態においても確保されるように、前記第２ミラーの変移に同期して前記第１ミラーを変移させるミラーリンク機構と、を含むことを特徴とする。

請求項１記載の発明によれば、共通駆動源と第１ミラー変移機構及び第２ミラー変移機構とを連結するミラーリンク機構により、共通駆動源の駆動力を利用して、ベースユニットの傾倒状態におけるアイレンジと同等のアイレンジが、ベースユニットの起立状態においても確保されるように、第２ミラーの変移に同期して第１ミラーが変移される。

上記課題を解決するためになされた請求項２記載の車両用表示装置は、請求項１記載の車両用表示装置において、前記ミラーリンク機構は、前記表示器からの基準となる表示光が前記第１ミラーに反射して前記アイレンジの上端及び下端に正接する２線がなす第１角度と、前記基準となる表示光が前記第２ミラーに反射して前記アイレンジの上端及び下端に正接する２線がなす第２角度と、の比率が常に維持されるように、前記第２ミラーの反射角の調整に同期させて前記第１ミラーの反射角を調整する、ことを特徴とする。

請求項２記載の発明によれば、ミラーリンク機構は、表示器からの基準となる表示光が第１ミラーに反射してアイレンジの上端及び下端に正接する２線がなす第１角度と、基準となる表示光が第２ミラーに反射してアイレンジの上端及び下端に正接する２線がなす第２角度と、の比率が常に維持されるように、第２ミラーの変移に同期して第１ミラーを変移させる。

上記課題を解決するためになされた請求項３記載の車両用表示装置は、請求項１又は請求項２記載の車両用表示装置において、前記第１ミラー変移機構は、前記ミラーリンク機構とは独立的に手動により前記第１ミラーの反射角を変移可能な独立変移機構を備える、ことを特徴とする。

請求項３記載の発明によれば、第１ミラー変移機構は、ミラーリンク機構とは独立的に手動により第１ミラーの反射角を変移可能な独立変移機構を備えるので、より厳密な反射角の設定が可能になる。

上記課題を解決するためになされた請求項４記載の車両用表示装置は、請求項１〜請求項３のいずれか一項に記載の車両用表示装置において、前記第１ミラー変移機構に付随して、前記第１ミラー変移機構の配置を調整可能な第１位置調整機構と、前記第２ミラー変移機構に付随して、前記第２ミラー変移機構の配置を調整可能な第２位置調整機構と、を含むことを特徴とする。

請求項４記載の発明によれば、第１ミラー変移機構の配置を調整可能な第１位置調整機構、第２ミラー変移機構の配置を調整可能な第２位置調整機構を含むので、ダッシュボードやベースユニット等の公差に起因する第１ミラー及び第２ミラーの反射角のバラツキを容易に調整可能になる。

上記課題を解決するためになされた請求項５記載の車両用表示装置は、請求項４記載の車両用表示装置において、前記第１位置調整機構又は前記第２位置調整機構のいずれか一方の調整動作に同期して、他方の調整動作がなされるように、前記第１位置調整機構と前記第２位置調整機構とが連結されている、ことを特徴とする。

請求項５記載の発明によれば、第１位置調整機構又は第２位置調整機構のいずれか一方の調整動作に同期して、他方の調整動作がなされるように、第１位置調整機構と第２位置調整機構とが連結されているので、ミラー組み付け時の初期調整作業をより短縮することができる。

上記課題を解決するためになされた請求項６記載の車両用表示装置のミラー角度調整方法は、請求項４又は請求項５記載の車両用表示装置のミラー角度調整方法であって、前記ベースユニットの傾倒状態における前記第２ミラーからの表示像の外形に対応した異なる大きさの第１確認窓及び第２確認窓を有する第１及び第２調整治具を用い、前記第２ミラーの目標とする反射角に対応させて、第１位置において、前記ベースユニットの傾倒状態における前記第２ミラーからの表示像の外形と前記第１確認窓とが前記乗員からみて一致するように前記第１調整治具を配置し、前記第１位置とは異なる第２位置において、前記ベースユニットの傾倒状態における前記第２ミラーからの表示像の外形と前記第２確認窓とが前記乗員からみて一致するように前記第２調整治具を配置しておき、前記第２位置調整機構を動作させたときの、前記乗員からみた前記表示像の欠けの有無に基づいて、前記第２ミラーの角度調整を行う、ことを特徴とする。

請求項６記載の発明によれば、ベースユニットの傾倒状態における第２ミラーからの表示像の外形に対応した異なる大きさの第１確認窓及び第２確認窓を有する第１及び第２調整治具を用い、第２ミラーの目標とする反射角に対応させて、第１位置において、ベースユニットの傾倒状態における第２ミラーからの表示像の外形と第１確認窓とが乗員からみて一致するように第１調整治具を配置し、第２位置において、ベースユニットの傾倒状態における第２ミラーからの表示像の外形と第２確認窓とが乗員からみて一致するように第２調整治具を配置しておき、第２位置調整機構を動作させたときの、乗員からみた表示像の欠けの有無に基づいて、第２ミラーの角度調整を行うようにしている。

請求項１記載の発明によれば、共通駆動源と第１ミラー変移機構及び第２ミラー変移機構とを連結するミラーリンク機構により、共通駆動源の駆動力を利用して、ベースユニットの傾倒状態におけるアイレンジと同等のアイレンジが、ベースユニットの起立状態においても確保されるように、第２ミラーの変移に同期して第１ミラーが変移される。したがって、駆動源が削減されるので、コストダウンがもたらされる。また、これにともないベースユニットが軽量化されるので、振動対策が容易になる。また、駆動源のためのスペースが削減されるので、ベースユニットのデザインに自由度が広がる。更に、各ミラーに対する調整作業が容易になる。

請求項２記載の発明によれば、ミラーリンク機構は、表示器からの基準となる表示光が第１ミラーに反射してアイレンジの上端及び下端に正接する２線がなす第１角度と、基準となる表示光が第２ミラーに反射してアイレンジの上端及び下端に正接する２線がなす第２角度と、の比率が常に維持されるように、第２ミラーの変移に同期して第１ミラーを変移させる。したがって、ミラーリンク機構の設計が容易になる。

請求項４記載の発明によれば、第１ミラー変移機構の配置を調整可能な第１位置調整機構、第２ミラー変移機構の配置を調整可能な第２位置調整機構を含むので、ダッシュボードやベースユニット等の公差に起因する第１ミラー及び第２ミラーの反射角のバラツキを容易に調整可能になる。したがって、ミラー組み付け時の初期調整作業を短縮できる。

請求項６記載の発明によれば、ベースユニットの傾倒状態における第２ミラーからの表示像の外形に対応した異なる大きさの第１確認窓及び第２確認窓を有する第１及び第２調整治具を用い、第２ミラーの目標とする反射角に対応させて、第１位置において、ベースユニットの傾倒状態における第２ミラーからの表示像の外形と第１確認窓とが乗員からみて一致するように第１調整治具を配置し、第２位置において、ベースユニットの傾倒状態における第２ミラーからの表示像の外形と第２確認窓とが乗員からみて一致するように第２調整治具を配置しておき、第２位置調整機構を動作させたときの、乗員からみた表示像の欠けの有無に基づいて、第２ミラーの角度調整を行うようにしている。したがって、ミラー組み付け時の初期調整作業を短時間で確実に行うことができる。

以下、本発明の実施の形態を図面に基づいて説明する。まず、図１〜図４を用いて、本発明の前提となる車両用表示装置について説明する。図１は、本発明の実施形態に係る車両用表示装置の傾倒状態における斜視図である。図２は、本発明の実施形態に係る車両用表示装置の起立状態における斜視図である。図３は、本発明の実施形態に係る車両用表示装置の傾倒状態における断面図である。図４は、本発明の実施形態に係る車両用表示装置の起立状態における断面図である。

図１及び図２に示すように、本車両用表示装置は、車両のダッシュボード１の上面１ａに形成された開口１ｂを開閉するように、ダッシュボード１の内部に車両の左右方向に延在するように配設された回転軸を中心に車両の前方に向けて起立可能、後方に向けて傾倒可能に設けられたベースユニット３と、開口１ｂよりも後方の上面１ａの出射孔１ｃを介して表示光を車両の前方に向けて出射させるようにダッシュボード１内に収容されたバックライト付きの表示器５とを有している。

また、図３及び図４に示すように、本車両用表示装置は、ベースユニット３によって支持されて、表示器５から出射された表示光を車両の座席に着席した乗員（例えば運転者等）のアイポイントＥＰに向けて反射させる第１ミラー７及び第２ミラー９と、ベースユニット３の起立状態を検出するための第１リミットスイッチ１１ｓと、ベースユニット３の傾倒状態を検出するための第２リミットスイッチ１３ｓと、これら第１及び第２のリミットスイッチ１１ｓ、１３ｓにより検出されるベースユニット３の起立傾倒状態に基づいて表示器５の表示内容を切り換え制御するコントローラ（不図示）とを有している。

上記第１ミラー７は、図３に示すベースユニット３の傾倒状態において、図３中鎖線で示す、表示器５から出射された表示光の光路Ｌ１上から退避してダッシュボード１内に収容されると共に、図４に示すベースユニット３の起立状態において、ダッシュボード１の上面１ａ上に進出して、水平面に対するチルト角度をベースユニット３の傾倒状態とは異ならせた表示器５から出射された表示光の光路Ｌ２上に位置し、その反射面に照射された表示器５からの表示光をアイポイントＥＰに向けて反射させるように構成されている。

上記第２ミラー９は、図３に示すベースユニット３の傾倒状態において、ダッシュボード１の上面１ａ上に進出して表示器５から出射された表示光の光路Ｌ１上に位置し、その反射面に照射された表示器５からの表示光をアイポイントＥＰに向けて反射させると共に、図４に示すベースユニット３の起立状態において、水平面に対するチルト角度をベースユニット３の傾倒状態とは異ならせた表示器５から出射された表示光の光路Ｌ２上から退避して、ダッシュボード１の上面１ａ上に進出して表示器５から出射された表示光の光路Ｌ２上に位置している第１ミラー７のアイポイントＥＰから見て車両の前方に位置するように構成されている。

なお、図３及び図４中引用符号Ｌ３、Ｌ４は、第１ミラー７及び第２ミラー９によってアイポイントＥＰに向けて反射された表示器５からの表示光の光路を示す。また、上記第１ミラー７及び第２ミラー９は共に拡大機能を有する曲面（凹面）ミラーで構成されており、第１ミラー７は第２ミラー９よりも、反射面の面積が大きく、且つ、第２ミラー９よりも大きい拡大率で形成されている。表示器５の表示内容は、第１及び第２のリミットスイッチ１１ｓ、１３ｓ（図３及び図４参照）からの信号に基づき切り替えられる。

また、図３及び図４中引用符号Ｗはウィンドシールドであり、このウィンドシールドＷ上の引用符号Ｓは、アイポイントＥＰから車両の前方に乗員が視線を向けた際に、ボンネット等によって遮られずに視認できるはずの視界を示す。そして、図３に示すようにベースユニット３が傾倒してダッシュボード１の開口１ｂを閉じ、第２ミラー９がダッシュボード１の上面１ａ上に配置されて表示器５から出射された表示光の光路Ｌ１上に位置しても、反射面の面積が小さいことから第２ミラー９は上記領域Ｓの内方にはみ出ない。しかも、ベースユニット３が傾倒した状態では第１ミラー７はダッシュボード１内に収容されている。

このため、ベースユニット３の傾倒状態においては、アイポイントＥＰからの車両前方の視界Ｓが全て確保された状態で、第２ミラー９によりアイポイントＥＰ側に反射された表示器５からの表示光によって、アイポイントＥＰから第２ミラー９の前方（向こう側）に、反射面の面積の小さい第２ミラー９で反射された表示器５の中央寄り領域の虚像が、小さい拡大率で視認されることになる。

一方、図４に示すようにベースユニット３が起立してダッシュボード１の開口１ｂを開放し、第１ミラー７がダッシュボード１の上面１ａ上に配置されて表示器５から出射された表示光の光路Ｌ２上に位置すると、反射面の面積が大きいことから第１ミラー７の上端側が、上記視界Ｓの内方にはみ出てその下方寄り領域Ｓ１の手前に位置し、これにより、アイポイントＥＰからの車両前方の視界Ｓのうち下方寄り領域Ｓ１が第１ミラー７によって遮られる。

この状態では、第２ミラー９が、表示器５からの表示光の光路Ｌ２上に位置する第１ミラー７の前方（向こう側）に配置されて、アイポイントＥＰからは第１ミラー７に隠れて見えないようになる。このため、ベースユニット３の起立状態においては、アイポイントＥＰからの車両前方の視界Ｓのうち下方寄り領域Ｓ１の視界が第１ミラー７によって妨げられた状態とはなるものの、第１ミラー７によりアイポイントＥＰ側に反射された表示器５からの表示光によって、アイポイントＥＰから第１ミラー７の前方（向こう側）に、第２ミラー９よりも反射面の面積及び拡大率の大きい第１ミラー７で拡大された、表示器５の全面の虚像で視認されることになる。

上記第１リミットスイッチ１１ｓは、図３に示すように、ダッシュボード１の内部の、ベースユニット３の傾倒状態において第１ミラー７の周縁のベースユニット３部分により押圧される箇所に配置されており、ベースユニット３が傾倒状態から若干起立した状態から完全に起立した状態までの範囲では、図４に示すように、第１ミラー７の周縁のベースユニット３部分が離間して押圧状態を解除されるように構成されている。

上記第２リミットスイッチ１３ｓは、図４に示すように、ダッシュボード１の内部の、ベースユニット３の起立状態において枢軸３ａよりも車両の前方側に位置するベースユニット３部分により押圧される箇所に配置されており、ベースユニット３が起立状態から若干傾倒した状態から完全に傾倒した状態までの範囲では、図３に示すように、回転軸よりも車両の前方側に位置するベースユニット３部分が離間して押圧を解除されるように構成されている。

そして、上記第１及び第２のリミットスイッチ１１ｓ、１３ｓの押圧状態に基づいて、表示器５の表示内容が図示しないコントローラによって切り替えられる。図１及び図３に示す傾倒状態における表示内容は、例えば、ナビゲーション情報やワーニング情報等のような通常使用時に対応する内容とし、図２及び図４に示す起立状態における表示内容は、例えば、前方視界支援情報やバックモニタ情報等のような緊急時や必要時に対応する内容とする。

以上のような基本構成及び作用を前提として、本発明の第１実施形態及び第２実施形態について以下に図面を用いて説明する。

[第１実施形態]
第１実施形態の車両用表示装置は、上記ベースユニット３の傾倒状態（以下、単に傾倒状態ともよぶ）におけるアイレンジと同等のアイレンジが、ベースユニット３の起立状態（以下、単に起立状態ともよぶ）においても確保されるように、第２ミラー９の変移に同期して第１ミラー７を変移させるミラーリンク機構を備えたものである。このために、以下に説明する第１角度β及び第２角度αの比率が維持されるように、第１ミラー７及び第２ミラー９を同期させて変移させる。

第１ミラー７及び第２ミラー９を同期させて変移させるには、基準となるミラーをまず決める必要がある。ここでは、通常使用時に対応する内容が表示される傾倒状態（図１、図３参照）で有効となる第２ミラー９を基準ミラーとする。すなわち、第２ミラー９が変移されると、これに同期して第１ミラー７が自動的に変移されるものとする。

次に、第１ミラー７及び第２ミラー９の基本的な同期方法について説明する。図５は、表示器からの表示光の光路とアイレンジとの関係を示す図である。図６（Ａ）及び図６（Ｂ）は、光路、アイレンジ、アイボックスの関係を示す図である。

図５に示すように、表示器５からの表示光の光路Ｌ１（Ｌ３）は、ベースユニット３の傾倒状態及び起立状態共に等しいとすると、図５及び図６（Ａ）に示すように、ベースユニット３の傾倒状態である反射角の第２ミラー９による反射光Ｌ３によるアイボックスＥＢ３とアイレンジＥＲの交わる領域が乗員の見える領域Ｖである。なお、アイボックスとは、運転中に運転手としての乗員のアイポイントが動く範囲である。ここで、ベースユニット３の起立状態の反射光Ｌ４を考えると、そのアイボックスＥＢ４は、図６（Ｂ）に示すように、傾倒状態のアイボックスＥＢ３よりも小さくなる。これは、傾倒状態の表示は、通常使用時に対応するため、アイボックス（見える範囲）を大きく取りたいためである。

しかし、起立状態の表示は、緊急時や必要時に対応するため、できるだけ大きい表示としたい。ところが、ミラーの大きさは、乗員の目障りにならないように、サイズに限界があるため、できるだけ大きい表示をしようとすると、アイボックスが小さくならざるを得ないためである。

そのため、ある１点に対して反射角を同期させたい場合（ある１点で各反射光Ｌ３、Ｌ４が交差する）、図６（Ｂ）に示すように、表示像の見えない領域が発生したり、又は
表示像の一部しか見えない（起立状態のアイボックスＥＢ４が、反射光Ｌ４を全てカバーできない）等の問題が発生する可能性がある。したがって、起立状態のミラー７は、ある１点Ｐで反射光Ｌ３、Ｌ４が交わるように、ミラー角度を同期させた後に微調整をする。

次に、第１ミラー７及び第２ミラー９の具体的な同期方法について説明する。図７は、角度α、βの比率を説明するための図である。図８は、第１ミラー及び第２ミラーの反射光の交点とアイレンジとの関係を示す図である。図９は、表示像の位置変化を説明するための図である。

傾倒状態の反射光Ｌ３と起立状態の反射光Ｌ４とがアイレンジ内のどこかで交わることが必要であるために、図７に示すように、アイレンジＥＲの上端及び下端に正接する反射光Ｌ３及び反射光Ｌ４のなす角度β及び角度αをそれぞれ求める。反射光Ｌ３及び反射光Ｌ４は、図５に示したように、表示器５からの基準となる表示光が第２ミラー９及び第１ミラー７によりそれぞれ反射されたものである。そして、この角度β及び角度αの比率を維持しつつ、第１ミラー７及び第２ミラー９を変移させる。

これにより、図８に示すように、各反射光Ｌ３及び反射光Ｌ４は、アイレンジＥＲ内のある点Ｐで交差するため、大まかなミラー７、ミラー９の角度調整が可能である。しかしながら、前後方向の乗員の目の位置までは判らないため、例えば、図９の７ｘ及び７ｙに示すように、見る場所によって、表示像の位置が変動してしまう。そこで、後述のように、基準となる第２ミラー９の反射角を完全に調整し、これに同期してほぼ調整された第１ミラー７の反射角を手動にて微調整可能にする。この機構については後述する。

次に、第１ミラー７及び第２ミラー９の基本的な変移機構について説明する。図１０は、ミラー変移機構を例示する斜視図である。図１１は、ミラー変移機構の作用を説明するための図である。

この種の表示装置におけるミラーの調整量は非常に小さいため、ミラーをその回転軸周りに直接回転させることによる調整は困難である。したがって、図１０に示すように、駆動源としてのモータ１１、減速機構としての複数のギア１２及びラックフレーム１５を含むテーパスライダ１０を含む基本構成を採用する。第２ミラー９（第１ミラー７でもよい）は、回転軸９２を中心に回転可能である。すなわち、モータ１１の回転量をテーパスライダ１０の移動量に変換して、ミラー９の反射角を変移させるテーパスライド方式が採用可能である。なお、ミラー９の背面には、複数の突起９１（図１１参照）が凸設されている。また、テーパスライダ１０は、複数の突起９１に対応した複数のテーパ台１０１（図１１参照）が設けられている。

このような基本構成において、角度調整のためのスイッチ操作に応答して図示しないコントローラから制御信号が発せられると、モータ１１はそれに応じて回転して、その回転力が複数のギア１２により減速される。テーパスライダ１０は、ラックフレーム１５上を図１１の矢印Ａで示すように横方向にスライド可能であり、減速された回転力がテーパスライダ１０をスライドさせる。そうすると、このスライドに応じて、テーパスライダ１０に設けられたテーパ台１０１が動き、図１１の矢印Ｂで示すように、テーパ台１０１とミラー９に凸設された突起９１との接触位置が変化する。この変化により、図１１の矢印Ｃで示すように、ミラー９が回転軸９２を中心に回転する。したがって、ミラー９の反射角が変移される。このような機構により、ミラー９の反射角の調整量を小さくすることができる。

なお、ミラー９のガタ防止のため、ミラー９をテーパ台１０１に押しつける方向に、回転軸９２にバネ９３等（図１０参照）で力をかけておくことが好ましい。上記基本構成は、一例であり、ギア枚数、減速比、ビア配置及びテーパ形状は、適宜変更可能である。

次に、上述のような変移機構を用いて、ベースユニット３の起立状態及び傾倒状態で、第１ミラー７及び第２ミラー９の変移を同期させるリンク機構について説明する。図１２は、第１ミラー及び第２ミラーのリンク機構を例示する斜視図である。

ここで示す機構も、上述したようなテーパスライド方式を採用するが、図１２に示すように、第１ミラー７及び第２ミラー９は共に、共通駆動源としてのモータ１１によって同期して角度変移される構成になっている。なお、図１２に示すテーパスライド方式は、図１０及び図１１と同一ではないが、基本構成及び作用は同等である。

すなわち、第２ミラー９を角度変移させるためのテーパスライダ１０、ラックフレーム１５（請求項の第２ミラー変移機構に対応）及び第１ミラー７を角度変移させるためのテーパスライダ１３、不図示のラックフレーム（請求項の第１ミラー変移機構に対応）は、ミラーリンク機構としての複数のギア１２により連結され、共通駆動源としてのモータ１１によって同期して角度変移される構成になっている。

補足すると、ベースユニット３の傾倒状態におけるアイレンジと同等のアイレンジが、ベースユニット３の起立状態においても確保されるように、すなわち、上記第１角度β及び第２角度αの比率が維持されるように、第１ミラー７及び第２ミラー９が同期して変移される。この比率は、複数のギア１２による減速比、及び／又は、テーパスライダ１０、１３のテーパ台１０１、１３１の傾斜具合により、維持することが可能である。なお、ここでは図示しないが、テーパスライダ１０及びテーパスライダ１３は、それぞれラックフレームに搭載されており、それらのラックフレームがギア１２に連結されて変移することにより、これに伴ってスライダ１０及びスライダ１３も変移するようになっている。

更に、上述したような第１ミラー７の反射角を手動にて微調整可能にするための具体的な構成について説明する。図１３（Ａ）は、第１ミラーの独立変移機構を例示する図であり、図１３（Ｂ）は、テーパ台の変形例を示す図である。

上述したようにテーパスライダ１３は、モータ１１の駆動力によってラックフレーム１５と共に変移するが、図１３（Ａ）に示すように、ラックフレーム１５の変移と独立して、ラックフレーム１５上を変移可能な構成になっている。すなわち、テーパスライダ１３は、調整ネジ１３５を例えば手動にて回転させることにより、ラックフレーム１５の変移と独立して、図１３（Ａ）中矢印で示すように、ラックフレーム１５上を変移可能である。ガタ防止のために、バネ１３４を用いて、スライダ１３を一方向に押しつけるようにしている。

このように、テーパスライダ１３を単独で変移可能にすることで、第１ミラー７の反射角だけを微調整可能になる。この微調整による変異量は、テーパスライダ１３の変異量に加算されることになるので、総合的な第１ミラー７の角度変異量をより大きくすることができ、工場出荷時の初期調整等にも利用可能となる。図１３に示す構成は、請求項中の独立変移機構に対応する。

上記構成では、第１ミラー７及び第２ミラー９の同期させるために、複数のギア１２及び平面状のテーパ台１０１、１３１を利用して、第１角度β及び第２角度αの比率が維持されるようにしているため、ミラー７、９の角度変移は直線的な変移となる。ところが、実際的には、図８に示すように、傾倒状態の反射光Ｌ３と、起立状態の反射光Ｌ４との交点Ｐはバラバラになる。しかし、ある決まった位置で必ずこれらを交差させたい場合（例えば、傾倒状態の反射光Ｌ３とアイレンジＥＲとの交点を結んだ直線の中点で交差させたい場合）、リンクさせる第１ミラー７の角度変移は、必ずしも直線的にならず、曲線的な増加となる場合もあり得る。このような場合、減速比は同じとし（上記角度の比率は維持しなくてもよい）、第１ミラー７に対応するテーパスライダのテーパ台の形状を図１３（Ｂ）の１３１′で示すように、曲線状にすることにより対応可能である。

このように、第１実施形態によれば、共通駆動源としてのモータ１１と第１ミラー変移機構としてのテーパスライダ１０及び第２ミラー変移機構としてのテーパスライダ１３とを連結するミラーリンク機構としてのギア１２等により、共通駆動源の駆動力を利用して、ベースユニット３の傾倒状態におけるアイレンジと同等のアイレンジが、ベースユニット３の起立状態においても確保されるように、例えば、第１角度β及び第２角度αの比率が維持されるようにして、第２ミラー９の変移に同期して第１ミラー７が変移される。

したがって、駆動源が削減されるので、コストダウンがもたらされる。また、これにともないベースユニット３が軽量化されるので、振動対策が容易になる。また、駆動源のためのスペースが削減されるので、ベースユニット３のデザインに自由度が広がる。更に、各ミラー７、９に対する調整作業が容易になる。

更に、第２ミラー９とは独立的に第１ミラー７の反射角を変移可能な独立変移機構を備えるので、より厳密な反射角の設定が可能になる。

[第２実施形態]
図１４は、ミラーの反射角のずれと反射光のずれとの関係を示す図である。反射型の表示装置においては、図１４の９Ａ及び９Ｂに示すように、ミラーの反射角のわずかなずれが、図１４のＬＡ及びＬＢに示すように、乗員側では大きなずれとなる。なお、図１４中、Ｌは表示器５から出射される表示光を示し、ＬＡ及びＬＢはそれぞれ、９Ａ及び９Ｂで示すミラーの反射角による反射光を示す。また、ＥＲはアイレンジを示し、ＥＢ３、ＥＢ４、ＥＢ５はアイボックスを示す。

一方、上述したように、この種の表示装置のベースユニット等の車両用表示装置の構成部品及びこの表示装置が取り付けられるダッシュボードには不可避の公差が存在する。このような公差に起因する各装置のミラーの反射角のバラツキにより、ミラー組み付け時の初期調整作業に長時間要していた。第２実施形態の車両用表示装置及びそのミラー角度調整方法は、公差に起因して長時間要していた初期調整作業時間を短縮するものである。なお、以下の説明では、基本的に第２ミラー９を用いて説明する。

図１５は、本発明の第２実施形態に係る調整機構を例示する上面図であり、図１６及び図１７はそれぞれ、図１５の調整機構を異なる角度からみた分解斜視図である。なお、図１６及び図１７においては、図１５に示されるフレームは省略されている。

図１５〜図１７に示すように、テーパスライダ１０は、ラックフレーム１５のスライダガイド部１５２に搭載される。テーパスライダ１０は、上述したように、複数のテーパ台１０１を有する。一方、ラックフレーム１５は、テーパスライダ１０がスライド可能な溝状のスライダガイド部１５２、スライダガイド部１５２の底面に設けられた複数の矩形窓１５１、テーパスライダ１０を保持するための複数の保持爪１５３、フレーム１６のガイドピン１６１が貫通される孔１５４を有する。そして、テーパスライダ１０は、保持爪１５３に保持されつつ、スライダガイド部１５２内をスライドする。

ラックフレーム１５の背面には、細長い板状の初期調整用スライダ１４が取り付けられる。初期調整用スライダ１４は、上記複数の矩形窓１５１に対応する位置に設けられた複数のテーパ台１４１を有する。初期調整用スライダ１４の複数の孔１５４には、フレーム１６のガイドピン１６１が貫通されて、初期調整用スライダ１４を挟み込むようにして、フレーム１６がラックフレーム１５に取り付けられる。

このような構成において、第２ミラー９（不図示）の反射角を微調整するために、調整ネジ１４２を回転させると、初期調整用スライダ１４は、図１５中矢印Ｙで示す方向に変移する。この変移に伴って、初期調整用スライダ１４のテーパ台１４１は、矩形窓１５１を介して、ラックフレーム１５の背面を押圧する。そうすると、押圧量に応じて、図１５中矢印Ｘで示す方向に、ラックフレーム１５ごとテーパスライダ１０が変移する。このようにして、ラックフレーム１５ごとテーパスライダ１０が変移させることにより、ベースユニットやダッシュボード等の公差を容易に吸収することができる。なお、初期調整用スライダ１４及び調整ネジ１４２は、請求項中の第１位置調整機構及び第２位置調整機構に対応する。

このような初期調整機構を用いたミラー組み付け時におけるミラー角度調整方法について、以下に説明する。図１８は、調整治具及びその配置例を説明するための図である。図１９（Ａ）及び１９（Ｂ）はそれぞれ、ミラーが目標とする反射角に設定されている状態及び設定されていない状態を示す図である。図２０は、第２実施形態の変形例を示す図である。

ミラー角度調整のためには、図１８に示すような、第１調整治具１７及び第２調整治具１８を利用する。第１調整治具１７及び第２調整治具１８はそれぞれ、第２ミラー９に反射された表示像の外形に対応した異なる大きさの第１確認窓１７Ｗ及び第２確認窓１８Ｗを有する。第１調整治具１７及び第２調整治具１８は、第２ミラー９から異なる距離の箇所に配置される。

補足すると、ミラー角度調整に先立ち、第１調整治具１７及び第２調整治具１８を、第２ミラー９の目標とする反射角に対応させて、乗員からみて、第１確認窓１７Ｗ及び第２確認窓１８Ｗに、第２ミラー９に反射された表示像（の外形）が共に一致するように配置しておく。すなわち、第２ミラー９が目標とする反射角に設定されると、図１８中Ｌで示すように表示器５から出射されて、図１８中Ｌ９で示すように第２ミラー９で反射された表示像のうち、第１確認窓１７Ｗ及び第２確認窓１８Ｗを共に完全に通過する表示像はひとつだけのはずである。言い換えると、乗員からみて、表示像が第１確認窓１７Ｗ及び第２確認窓１８Ｗを共に完全に通過しないときには、第２ミラー９は目標とする反射角に設定されてないことになる。この現象をミラー角度調整に利用する。

例えば、図１９（Ａ）に示すように、全く公差が存在しない理想的な場合を想定して、第２ミラー９、第１調整治具１７及び第２調整治具１８を、基準となる目標角度及び位置に設定しておく。実際の初期調整作業時に公差が全くない場合には、当然、図１９（Ａ）のＬ９で示すように、乗員（実際には作業者）のアイポイントＥＰから、表示像に欠けは認められない。一方、実際の初期調整作業時に公差が存在する場合には、図１９（Ｂ）のＬ９Ｃで示すように、乗員のアイポイントＥＰから、表示像に欠けＤＲが認められる。

表示像に欠けＤＲが認められた場合には、図１５〜図１７で説明したような初期調整機構における調整ネジ１４２を適宜回転させて、図１９（Ａ）に示したような欠けのない状態になるように第２ミラー９を調整する。したがって、ミラー組み付け時の初期調整作業を短時間で確実に行うことができる。

なお、上記説明では、第２ミラー９を用いて説明したが、第１ミラー７に関しても同様の調整構成及び調整方法が適用される。好ましくは、図２０の変形例に示すように、第１ミラー７の位置調整機構７２及び第２ミラー９の位置調整機構９２（例えば、上記初期調整用スライダ１４及び調整ネジ１４２から構成される）のいずれか一方の調整動作に同期して、他方の調整動作がなされるように、両機構７２及び９２をリンク機構ＬＮＫにより連結する。なお、図２０中、７１及び９１は、第１実施形態で示した第１ミラー７（図２０中不図示）の反射角を変移させるための第１ミラー変移機構及び第２ミラー９（図２０中不図示）の反射角を変移させるための第２ミラー変移機構である。このように、位置調整機構７２及び９２とが連結されているので、ミラー組み付け時の初期調整作業をより短縮することができる。

このように、第２実施形態によれば、ミラー変移機構としてのテーパスライダ、ラックフレームの配置を調整可能な、位置調整機構としての初期調整用スライダ、調整ネジを含むので、ダッシュボードやベースユニット等の公差に起因するミラーの反射角のバラツキを容易に調整可能になる。したがって、ミラー組み付け時の初期調整作業を短縮できる。

以上のように、本発明の実施形態によれば、起立及び傾倒可能に対応した異なるミラーを有する反射型の車両用表示装置において、駆動源を削減することにより、コストダウンをもたらし、ベースユニットを軽量化して振動対策を容易にし、駆動源のためのスペースを削減してデザインに自由度を広げ、更に、ミラーの角度調整作業を容易にすることができる。また、ミラー組み付け時の初期調整作業を短縮することができる。

なお、上記実施形態では、第２ミラーを基準ミラーとしているが、第１ミラーを基準ミラーとすることも可能である。本発明は、その主旨の範囲で変更された形態も含むものである。

本発明の実施形態に係る車両用表示装置の傾倒状態における斜視図である。本発明の実施形態に係る車両用表示装置の起立状態における斜視図である。本発明の実施形態に係る車両用表示装置の傾倒状態における断面図である。本発明の実施形態に係る車両用表示装置の起立状態における断面図である。第１実施形態に係り、表示器からの表示光の光路とアイレンジとの関係を示す図である。第１実施形態に係り、図６（Ａ）及び図６（Ｂ）は、光路、アイレンジ、アイボックスの関係を示す図である。第１実施形態に係り、角度α、βの比率を説明するための図である。第１ミラー及び第２ミラーの反射光の交点とアイレンジとの関係を示す図である。第１実施形態に係り、表示像の位置変化を説明するための図である。第１実施形態に係り、ミラー変移機構を例示する斜視図である。第１実施形態に係り、ミラー変移機構の作用を説明するための図である。第１実施形態に係り、第１ミラー及び第２ミラーのリンク機構を例示する斜視図である。第１実施形態に係り、図１３（Ａ）は、第１ミラーの独立変移機構を例示する図であり、図１３（Ｂ）は、テーパ台の変形例を示す図である。第２実施形態に係り、ミラーの反射角のずれと反射光のずれとの関係を示す図である。第２実施形態に係り、本発明の第２実施形態に係る調整機構を例示する上面図であり、第２実施形態に係り、図１５の調整機構の分解斜視図である第２実施形態に係り、図１５の調整機構の分解斜視図である第２実施形態に係り、調整治具及びその配置例を説明するための図である。第２実施形態に係り、図１９（Ａ）及び１９（Ｂ）はそれぞれ、ミラーが目標とする反射角に設定されている状態及び設定されていない状態を示す図である。第２実施形態に係り、第２実施形態の変形例を示す図である。

符号の説明

１ダッシュボード
３ベースユニット
５表示器
７第１ミラー
９第２ミラー
１０、１３テーパスライダ
１１モータ
１２ギア
１４初期調整用スライダ
１５ラックフレーム
１６フレーム
１７第１調整治具
１８第２調整治具

Claims

車両のダッシュボード内に収容された表示器からの表示光をこの車両の乗員側に向けて反射させる車両用表示装置であって、
前記ダッシュボードに対して起立及び傾倒可能に設けられたベースユニットと、
前記ベースユニットによって支持され、前記ベースユニットの傾倒状態において、前記表示光の光路から退避させると共に、前記ベースユニットの起立状態において、前記表示光の光路上に進出して前記表示光を前記乗員側に向けて反射させる第１ミラーと、
前記ベースユニットによって支持され、前記ベースユニットの起立状態において、前記表示光の光路から退避させると共に、前記ベースユニットの傾倒状態において、前記表示光の光路上に進出して前記表示光を前記乗員側に向けて反射させる第２ミラーと、
前記第１ミラーの反射角を変移させる第１ミラー変移機構と、
前記第２ミラーの反射角を変移させる第２ミラー変移機構と、
前記第１ミラー変移機構及び前記第２ミラー変移機構の共通駆動源と、
前記共通駆動源と第１ミラー変移機構及び第２ミラー変移機構とを連結し、前記共通駆動源の駆動力を利用して、前記ベースユニットの傾倒状態におけるアイレンジと同等のアイレンジが、前記ベースユニットの起立状態においても確保されるように、前記第２ミラーの変移に同期して前記第１ミラーを変移させるミラーリンク機構と、
を含むことを特徴とする車両用表示装置。
請求項１記載の車両用表示装置において、
前記ミラーリンク機構は、
前記表示器からの基準となる表示光が前記第１ミラーに反射して前記アイレンジの上端及び下端に正接する２線がなす第１角度と、前記基準となる表示光が前記第２ミラーに反射して前記アイレンジの上端及び下端に正接する２線がなす第２角度と、の比率が常に維持されるように、前記第２ミラーの反射角の調整に同期させて前記第１ミラーの反射角を調整する、
ことを特徴とする車両用表示装置。
請求項１又は請求項２記載の車両用表示装置において、
前記第１ミラー変移機構は、
前記ミラーリンク機構とは独立的に手動により前記第１ミラーの反射角を変移可能な独立変移機構を備える、
ことを特徴とする車両用表示装置。
請求項１〜請求項３のいずれか一項に記載の車両用表示装置において、
前記第１ミラー変移機構に付随して、前記第１ミラー変移機構の配置を調整可能な第１位置調整機構と、
前記第２ミラー変移機構に付随して、前記第２ミラー変移機構の配置を調整可能な第２位置調整機構と、
を含むことを特徴とする車両用表示装置。
請求項４記載の車両用表示装置において、
前記第１位置調整機構又は前記第２位置調整機構のいずれか一方の調整動作に同期して、他方の調整動作がなされるように、前記第１位置調整機構と前記第２位置調整機構とが連結されている、
ことを特徴とする車両用表示装置。
請求項４又は請求項５記載の車両用表示装置のミラー角度調整方法であって、
前記ベースユニットの傾倒状態における前記第２ミラーからの表示像の外形に対応した異なる大きさの第１確認窓及び第２確認窓を有する第１及び第２調整治具を用い、
前記第２ミラーの目標とする反射角に対応させて、第１位置において、前記ベースユニットの傾倒状態における前記第２ミラーからの表示像の外形と前記第１確認窓とが前記乗員からみて一致するように前記第１調整治具を配置し、前記第１位置とは異なる第２位置において、前記ベースユニットの傾倒状態における前記第２ミラーからの表示像の外形と前記第２確認窓とが前記乗員からみて一致するように前記第２調整治具を配置しておき、
前記第２位置調整機構を動作させたときの、前記乗員からみた前記表示像の欠けの有無に基づいて、前記第２ミラーの角度調整を行う、
ことを特徴とする車両用表示装置のミラー角度調整方法。